ξ7.4动能 动能定理

合集下载

动能定理与弹性势能知识点总结

动能定理与弹性势能知识点总结

动能定理与弹性势能知识点总结一、动能定理动能定理是高中物理中一个非常重要的定理,它描述了力对物体做功与物体动能变化之间的关系。

动能是物体由于运动而具有的能量。

一个质量为 m 、速度为 v 的物体,其动能可以表示为:$E_k =\frac{1}{2}mv^2$ 。

动能定理指出:合外力对物体所做的功等于物体动能的变化量。

即:$W_{合} =\Delta E_k = E_{k2} E_{k1}$。

这里的合外力做功可以是多个力做功的代数和。

如果一个力做功为正,意味着它增加了物体的动能;如果一个力做功为负,就表示它减少了物体的动能。

例如,一个在光滑水平面上的物体,受到一个水平恒力 F 的作用,发生了一段位移 s 。

力 F 所做的功为 W = Fs ,根据牛顿第二定律 F= ma ,以及运动学公式$v^2 v_0^2 = 2as$ (其中$v_0$ 为初速度,v 为末速度,a 为加速度),可以推导出动能定理的表达式。

在应用动能定理时,需要注意以下几点:1、明确研究对象和研究过程。

2、分析物体所受的合外力以及各力做功的情况。

3、确定初、末状态的动能。

动能定理的优点在于,它不涉及加速度等中间量,对于一些变力做功或者曲线运动的问题,往往能更简便地解决。

比如,一个物体在粗糙水平面上运动,摩擦力做功,同时还有一个变力作用在物体上。

如果用牛顿运动定律和运动学公式来求解,会非常复杂,但用动能定理就可以避开这些困难。

二、弹性势能弹性势能是发生弹性形变的物体各部分之间,由于有弹力的相互作用而具有的势能。

当物体发生弹性形变时,它具有恢复原状的趋势,这种趋势使得物体具有了弹性势能。

对于一个弹簧,其弹性势能的表达式为:$E_p =\frac{1}{2}kx^2$ ,其中 k 是弹簧的劲度系数,x 是弹簧的形变量。

弹性势能的大小与弹簧的劲度系数和形变量有关。

劲度系数越大,形变量越大,弹性势能就越大。

在研究弹性势能的变化时,通常会结合胡克定律 F = kx 。

动能定理课件ppt

动能定理课件ppt
详细描述
在足球、篮球等球类运动中,动能定理可以用来研究球的飞行轨迹,预测球的落 点,以及分析碰撞过程中的能量转换。此外,动能定理还可以帮助优化球的速度 和旋转,提高射门或投篮的准确性。
车辆行驶
总结词
运用动能定理可以研究车辆行驶过程中 的各种问题,包括车辆的加速、制动以 及行驶稳定性等。
VS
详细描述
实验器材
滑轮
速度传感器 质量块
细绳 弹簧测力计
实验步骤与数据记录
2. 使用弹簧测力计测量质量块受 到的拉力F。
4. 记录数据:拉力F、速度v和质 量块的质量m。
1. 将滑轮固定在一个支架上,通 过细绳连接质量块和滑轮。
3. 启动速度传感器,测量质量块 的速度v。
5. 在实验过程中,不断改变质量 块的速度,重复步骤2-4,获得多 组数据。
详细描述
力对物体做功会引起物体的动能变化。动能 定理是指合外力的功等于物体动能的增量, 即合外力对物体做的功等于物体动能的增量 。这个定理可以用来定量描述力与动能之间 的关系。
05
动能定理的拓展形式
势能与动能的关系
势能与动能是相互依存的两种能量形式,势能可以转化为动能,动能也可以转化为 势能。
在机械系统中,势能和动能的总和是恒定的,这种关系可以通过机械能守恒定律来 描述。
圆周运动的动能定理
总结词
简单描述圆周运动的动能定理的公式和含义。
详细描述
在圆周运动中,物体动能的增加量等于外力对物体所做的功。即外力做的功等 于物体动能的增加量。特别地,在物体做匀速圆周运动时,由于速度大小不变 ,所以物体的动能增量为零,合外力对物体不做功。
03
动能定理的应用场景
投掷比赛总Βιβλιοθήκη 词动能定理课件目录

《动能和动能定理说》课件

《动能和动能定理说》课件
动能定理可以用来解释物体的加速度和速度变化。
动能定理实验
1
实验准备
准备一个小球、一个斜面和一段水平距离
实验步骤
2
的轨道。
将小球从斜面上释放,观察它在轨道上运
动的过程。
3
实验结果
根据动能定理,小球在运动过程中动能的 增量应等于作用在它上面的净力乘以位移。
总结与展望
1 动能的重要性
动能是物体运动时所具有的能量,它对物体的运动和行为起着关键作用。
速度的增加会导致动能的增加,因为动能与速度的平方成正比。
2 动能对速度的影响
动能的增加不会改变速度本身,只会增加物体的能量。
动能定理
1 动能定理的定义
动能定理是指物体的动能变化等于作用在物体上的净力乘以物体在力的方向上的位移。
2 动能定理的公式
动能定理的公式是:动能的增量 = 净力 × 位移
3 动能定理的应用
2 动能在生活中的应用
动能的概念被广泛应用于工程、运动和能源等领域,帮助我们理解和改进现实世界中的 实际问题。
3 未来动能的发展方向
随着科学技术的不断发展,动能的应用将继续扩展,为人类创造更加美好的未来。
《动能和动能定理说》 PPT课件
动能和动能定理说是物理学中一个重要的概念。本课件将详细介绍动能的定 义、单位和公式,以及它与质量和速度的关系。同时,我们还将探讨动能定 理的应用和实验结果,展望未来动能的发展方向。
什么是动能?
1 动能的定义
动能是物体由于运动而具有的能量,它与物体的质量和速度相关。
2 动能的单位
动能的单位是焦耳(J),它可以用来描述物体的能量大小。
3 动能的公式
动能的公式是:动能 = 1/2关系

动能定理原理

动能定理原理

动能定理原理
动能定理是物理学中的一个重要定理,它描述了物体的动能与其速度的关系。

根据动能定理,一个物体的动能等于其质量与速度平方的乘积的一半。

动能定理可以表示为以下公式:
动能 = 1/2 ×质量 ×速度²
其中,动能用K表示,质量用m表示,速度用v表示。

根据动能定理,当一个物体的速度增加时,它的动能也会增加。

同样地,当一个物体的质量增加时,它的动能也会增加。

这说明物体的动能与其速度和质量直接相关。

动能定理的应用广泛。

在机械工程中,我们可以根据物体的动能来计算其所需的能量或者进行能量转化的分析。

在运动学中,我们可以利用动能定理来计算物体的速度或者质量。

在碰撞分析中,动能定理也起到了重要的作用。

需要注意的是,动能定理只适用于质点的分析,即只考虑物体的整体运动而忽略其形状和内部结构的影响。

在实际应用中,我们需要结合具体情况来确定使用动能定理的合理性与准确性。

总之,动能定理是一个重要的物理定律,在物体的运动分析和能量转化的研究中具有广泛的应用价值。

它为我们理解物体运动和能量转化的过程提供了重要的理论基础。

(完整版)动能定理

(完整版)动能定理

动能定理知识梳理 一、动能(一)动能的表达式1.定义:物体由于运动而具有的能叫做动能。

2。

公式:E k =12mv 2,动能的单位是焦耳。

说明:(1)动能是状态量,物体的运动状态一定,其动能就有确定的值,与物体是否受力无关.(2)动能是标量,且动能恒为正值,动能与物体的速度方向无关.一个物体,不论其速度的方向如何,只要速度的大小相等,该物体具有的动能就相等。

(3)像所有的能量一样,动能也是相对的,同一物体,对不同的参考系会有不同的动能.没有特别指明时,都是以地面为参考系相对地面的动能。

(二)动能定理1。

内容:力在一个过程中对物体所做的功,等于物体在这个过程中动能的变化.2。

表达式:W=E 2k -E 1k ,W 是外力所做的总功,E 1k 、E 1k 分别为初末状态的动能.若初、末速度分别为v 1、v 2,则E 1k =12mv 21,E 2k =12mv 22. 3。

物理意义:动能定理揭示了外力对物体所做的总功与物体动能变化之间的关系,即外力对物体做的总功,对应着物体动能的变化,变化的大小由做功的多少来度量.动能定理的实质说明了功和能之间的密切关系,即做功的过程是能量转化的过程。

利用动能定理来求解变力所做的功通常有以下两种情况: ①如果物体只受到一个变力的作用,那么:W=E k2-E k1.只要求出做功过程中物体的动能变化量ΔE k ,也就等于知道了这个过程中变力所做的功.②如果物体同时受到几个力作用,但是其中只有一个力F 1是变力,其他的力都是恒力,则可以先用恒力做功的公式求出这几个恒力所做的功,然后再运用动能定理来间接求变力做的功:W 1+W 其他=ΔE k .可见应把变力所做的功包括在上述动能定理的方程中. ③注意以下两点:a.变力的功只能用表示功的符号W来表示,一般不能用力和位移的乘积来表示.b.变力做功,可借助动能定理求解,动能中的速度有时也可以用分速度来表示.4.理解动能定理(1)力(合力)在一个过程中对物体所做的功,等于物体在这个过程中动能的变化。

高中物理动能定理公式

高中物理动能定理公式

高中物理动能定理公式(1)动能定义:物体由于运动而具有的能量,用ek表示。

表达式:ek=1/2mv^2能是标量也是过程量单位:焦耳(j)1kg*m^2/s^2=1j(2)动能定理内容:合外力做的功等于物体动能的变化表达式:w合=δek=1/2mv^2-1/2mv0^2适用范围:恒力做功,变力做功,分段做功,全程做功动能定理就是高中物理最重要的定理之一,本节课就是动能和动能定理教学的第一课时,就是整个动能定理教学中基础、也就是最重要的环节,这文言主要就是协助学生介绍动能的表达式,掌控动能定理的内容,学会直观应用领域动能定理化解物理问题,体会至应用领域动能定理研究问题的优越性。

动能定理主要从功和动能的变化的两个方面去抓起。

里面涵盖了:功、能够、质量、速度、力、加速度等物理量,综合性很强。

并且动能定理几乎横跨了高中物理的所有章节、就是物理课程的重头戏。

思考我在这次公开课教学中存有的一些问题,现将本节课的利害总结如下:1、学生课前预习不足在上这文言之前已经使学生提早复习这文言,但是还有些学生课前没使深入细致的复习<<动能和动能定理>>和之前几节课研习过的内容,所以部分学生科学知识忘却比较严重,在课堂上无法充分发挥主观能动性,还只是被动的拒绝接受老师和其他讲话同学的观点和知识点。

2、对学生情绪的调动,积极参与问题的研究不足推论诠释动能表达式时,由于实验条件严重不足,使处置这个环节还是有些细,并且学生自己推论动能表达式就是参与度还是比较理想,探究动能变化与什么力作功有关时,参予程度比较,所以,在今后教学中应当著重使学生在课堂上多参予,多交流,多回答。

3、在教师问题引导上斟酌和研究不足对于新课程的课堂的教学,必须就是把更多的时间交予学生,使学生主动的思索和研究问题,这样对于科学知识的有效率自学再有的协助,但是如何的鼓励学生自学就是一个注重问题,在教学中问题的创设上还是必须多用心,多研究。

《动能和动能定理》 讲义

《动能和动能定理》 讲义

《动能和动能定理》讲义一、引入在我们的日常生活和物理学的研究中,经常会遇到物体运动的情况。

当物体运动时,它就具有了一种能够做功的能力,这种能力被称为动能。

那么,什么是动能?动能的大小与哪些因素有关?动能定理又是什么呢?接下来,让我们一起深入探讨这些问题。

二、动能的定义动能,简单来说,就是物体由于运动而具有的能量。

一个物体的动能与其质量和速度的平方成正比。

如果用字母Ek 表示动能,m 表示物体的质量,v 表示物体的速度,那么动能的表达式可以写成:Ek = 1/2 mv²。

从这个表达式可以看出,物体的质量越大,速度越快,它所具有的动能就越大。

例如,一辆高速行驶的汽车比一辆缓慢行驶的自行车具有更大的动能;一个质量较大的铅球比一个质量较小的乒乓球在相同速度下具有更大的动能。

三、动能定理动能定理是物理学中一个非常重要的定理,它描述了力对物体做功与物体动能变化之间的关系。

当一个力作用在物体上,并且使物体在力的方向上发生了位移,这个力就对物体做了功。

力所做的功等于力与在力的方向上移动的距离的乘积。

假设一个物体受到一个恒力 F 的作用,在力的方向上移动的距离为s,那么力 F 所做的功 W = Fs 。

根据牛顿第二定律 F = ma (其中 a 是物体的加速度),以及运动学公式 v² v₀²= 2as (其中 v 是末速度,v₀是初速度),我们可以推导出动能定理的表达式。

对 v² v₀²= 2as 进行变形,得到:s =(v² v₀²) / 2a 。

将 s =(v² v₀²) / 2a 代入 W = Fs 中,得到:W = F ×(v² v₀²) / 2a 。

又因为 F = ma ,所以 W = ma ×(v² v₀²) / 2a ,化简后得到:W = 1/2 mv² 1/2 mv₀²。

动能和动能定理资料ppt课件

动能和动能定理资料ppt课件

T 变力
h mg
求变力做功问题
瞬间力动做能功和动问能定题理
运动员踢球的平均作用力为200N,把一个静止 的质量为1kg的球以10m/s的速度踢出,水平面 上运动60m后停下,则运动员对球做的功?如果 运动员踢球时球以10m/s迎面飞来,踢出速度仍 为10m/s,则运动员对球做的功为多少?
vo
v=0
A、 1:2
B、 2:3
C、 2:1
D、 3:2
AmA gLA
0
1 2
mAv02
BmB gLB
0
1 2
mBv02
LA B 3 LB A 2
例与练
动能和动能定理
5、质量为2Kg的物体沿半径为1m的1/4圆 弧从最高点A由静止滑下,滑至最低点B时 速率为4m/s,求物体在滑下过程中克服阻 力所做的功。
(4)根据动能定理列方程求解;
例与练
动能和动能定理
1、同一物体分别从高度相同,倾角不同的 光滑斜面的顶端滑到底端时,相同的物理量 是( )
A.动能
B.速度
C.速率
D.重力所做的功 WG mgh
mgh 1 mv2 0 2
v 2gh
例与练
动能和动能定理
2、质量为m=3kg的物体与水平地面之间的
动能和动能定理
二、动能的表达式
v22 v12 2al
a v22 v12 2l
又F ma m v22 v12
2l
WF
Fl
m v22 v12 2l
l
1 2
mv22
1 2
mv12
二、动能的表达式
动能和动能定理
WF
1 2
mv22
1 2

动能和动能定理

动能和动能定理

动能和动能定理动能是物体运动过程中所具有的能量,它是物体动力学性质的一种表现。

在物理学中,动能被定义为物体具有的使其能够进行相互作用的能力。

一、动能的定义和计算公式动能是与物体的质量和速度有关的物理量。

它可以通过以下公式进行计算:动能(K) = 1/2 * m * v^2其中,m为物体的质量,v为物体的速度。

二、动能与能量转换动能在物体运动的过程中可以转化为其他形式的能量,例如势能、热能等。

这种能量的转化过程可以通过动能定理来描述。

动能定理表明,物体所具有的动能变化等于物体所受到的净作用力所做的功。

数学表示为:∆K = W其中∆K表示动能的变化,W表示外力所做的功。

三、动能的应用动能的概念和定理在物理学中有广泛的应用。

1. 运动物体的动能计算:通过动能的定义和计算公式,可以计算质点、刚体等运动物体所具有的动能,进一步分析物体的运动状态。

2. 能量转化和守恒:通过动能定理,我们可以理解能量是如何在不同形式之间转化的,例如机械能转化为热能、光能等。

3. 力学分析中的应用:动能定理是力学分析中的重要工具之一,通过应用动能定理,可以计算物体受到的净作用力,进而研究物体的运动规律。

四、动能定理的局限性虽然动能定理在描述物体运动和能量转化方面具有重要意义,但也存在一定的局限性。

1. 仅适用于刚体系统:动能定理的推导基于刚体的运动,对于柔软物体的运动无法直接应用。

2. 需满足牛顿力学前提:动能定理基于牛顿力学的假设和前提,只适用于符合牛顿力学规律的物体。

3. 不考虑其他能量损失:在实际情况下,物体的运动中可能还存在其他能量的损失,例如空气阻力、摩擦等,这些因素在动能定理中没有考虑。

五、结论动能是物体运动过程中所表现出的能量,可以通过物体的质量和速度来计算。

动能定理描述了动能与净作用力所做的功之间的关系,进一步解释了能量转化的过程。

在物理学中,动能和动能定理被广泛应用于分析物体的运动和能量转化过程。

然而,动能定理也存在一定的局限性,在实际问题中需要综合考虑其他因素。

动能与动能定理

动能与动能定理

动能与动能定理动能是物体运动的表现,是描述物体运动状态的重要物理量之一。

物体的动能与其质量和速度有关,可以用公式K = 0.5mv²来表示,其中K表示物体的动能,m表示物体的质量,v表示物体的速度。

动能定理是描述物体运动动能变化的原理,它说明了当物体受到力的作用时,动能的变化量与力的做功的关系。

根据动能定理,物体的动能变化等于作用在物体上的力所做的功。

公式可以表示为K2 - K1 = W,其中K1表示物体在起始状态的动能,K2表示物体在结束状态的动能,W表示力所做的功。

动能定理的推导可以通过牛顿第二定律和功的定义来进行。

根据牛顿第二定律F = ma,将物体的加速度a表示为v² - u² / 2s,其中u表示起始速度,v表示结束速度,s表示运动距离。

将力与位移的乘积表示为Fs,将物体的质量m替换进去,可以得到力所做的功W = 0.5mv² - 0.5mu²。

根据动能定理,我们可以理解一些与动能相关的现象。

比如,在一个平直的水平面上,当一个物体在滑行过程中受到恒定的水平力作用时,物体的动能会发生变化。

如果力的方向与物体运动的方向一致,力做正功,物体的动能增加;如果力的方向与物体运动的方向相反,力做负功,物体的动能减少。

如果没有外力作用,物体的动能不会发生改变。

动能定理也可以应用于其他一些情况。

例如,当一个物体自由落体时,在下落过程中由于重力的做功,物体的动能会逐渐增加,而在上升过程中,由于重力与位移的夹角大于90°,重力做负功,物体的动能会减少。

当物体到达最高点时,动能达到最小值,为零,而在下落过程中逐渐恢复。

动能定理的应用还可以帮助我们理解一些现实中的问题。

例如,当汽车减速时,汽车制动器所施加的摩擦力会做负功,使汽车的动能减小,从而使汽车减速停止。

另外,运动员在进行跳跃动作时,运动员腿部的肌肉通过做功使身体获得一定的动能,然后将动能转化为跳跃的高度或距离。

什么是动能定理如何计算物体的动能

什么是动能定理如何计算物体的动能

什么是动能定理如何计算物体的动能知识点:动能定理及其应用动能定理是物理学中的一个基本原理,它描述了物体由于运动而具有的能量,以及这种能量与其他形式能量之间的转换关系。

动能定理的内容可以概括为:一个物体的动能变化等于所受外力做的功。

一、动能的定义动能是指物体由于运动而具有的能量。

动能的大小与物体的质量和速度的平方成正比。

数学上,物体的动能(E_k)可以表示为:E_k = 1/2 * m * v^2其中,m 表示物体的质量,v 表示物体的速度。

二、动能定理的内容动能定理指出,一个物体的动能变化等于所受外力做的功。

在物体运动的过程中,如果只有重力、弹力等保守力做功,那么动能定理可以表示为:ΔE_k = W其中,ΔE_k 表示物体动能的变化量,W 表示外力做的功。

三、动能定理的应用1.动能的增加当物体受到外力作用,动能增加时,外力对物体做了正功。

例如,一个运动员踢足球,运动员的脚对足球施加了一个力,使得足球的速度从0增加到30m/s,这时足球的动能增加了。

2.动能的减少当物体受到外力作用,动能减少时,外力对物体做了负功。

例如,一个滑下斜面的滑块,在滑行过程中受到了重力和摩擦力的作用,滑块的速度逐渐减小,动能减少。

3.动能的转化动能可以与其他形式的能量相互转化。

例如,一个跳伞运动员从空中跳伞,跳伞过程中,运动员的动能逐渐减小,转化为内能(热能)和重力势能。

四、计算物体的动能要计算一个物体的动能,我们需要知道物体的质量和速度。

根据动能的定义,我们可以使用以下公式计算动能:E_k = 1/2 * m * v^2其中,m 表示物体的质量,v 表示物体的速度。

通过测量物体的质量和速度,我们可以计算出物体具有的动能。

习题及方法:1.习题:一个质量为2kg的物体,速度为5m/s,求物体的动能。

解题方法:根据动能的定义,直接使用公式计算动能。

E_k = 1/2 * m * v^2E_k = 1/2 * 2kg * (5m/s)^2E_k = 1/2 * 2kg * 25m2/s2E_k = 25J答案:物体的动能为25焦耳(J)。

高中物理动能定理的内容与公式

高中物理动能定理的内容与公式

高中物理动能定理的内容与公式高中物理动能定理的内容与公式同学们清楚吗,不清楚的话,快来小编这里看看。

下面是由小编为大家整理的“高中物理动能定理的内容与公式”,仅供参考,欢迎大家阅读。

高中物理动能定理的内容与公式高中物理动能定理公式是W=(1/2)mV₁²-(1/2)mVo²=Ek₂-Ek₁,W为外力做的功,Vo是物体初速度,V₁是末速度,Ek₂表示物体的末动能,Ek₁表示物体的初动能。

W是动能的变化,又称动能的增量,也表示合外力对物体做的总功。

动能定理研究的对象是单一的物体,或者可以称单一物体的物体系。

动能定理的计算式是等式,一般以地面为参考系。

动能定理适用于物体的直线运动,也适应于曲线运动;适用于恒力做功,也适用于变力做功;里可以是分段作用,也可以是同时作用,只要可以求出各个力的正负代数和。

拓展阅读:高中物理动能定理的知识点动能定理的基本概念合外力做的功,等于物体动能的改变量,这就是动能定理的内容。

动能定理还可以表述为:过程中所有分力做的功的代数和,等于动能的改变量。

这里的合外力指研究对象受到的所有外力的合力。

动能定理的表达式动能定理的基本表达式:F合s=W=ΔEk;动能定理的其他表示方法:∫Fds=W=ΔEk;F1s1+F2s2+F3s3+……=ΔEk;功虽然是标量,但有正负一说。

最为严谨的公式是第二个公式;最常用的,有些难度的却是第三个公式。

动能定理根源我们来推导动能定理,很多学生可能认为这是没有必要的,其实恰恰相反。

近几年的高考物理试题,特别注重基础知识的推导和与应用。

理解各个知识点之间的关联,能够帮你更好的理解物理考点。

在内心理解了动能定理,知道了它的本源,才能在考试中科学运用动能定理来解题。

动能定理的推导分为如下两步:(1)匀变速直线运动下的动能定理推导过程物体做匀变速直线运动,则其受力情况为F合=ma;由匀变速直线运动的公式:2as=v2-v02;方程的两边都乘以m,除以2,有:mas=½(mv2-v02)=Ek2-Ek1=ΔEk;上述方程的左端mas=F合s=W;因此有:F合s=W=ΔEk;这就是动能定理在匀变速直线运动情况下的推导过程。

动能和动能定理课件ppt

动能和动能定理课件ppt

其他动能应用的例子
工业生产
在工业生产中,许多设备的运转需要依靠动能的转化和传递,如传送带、搅 拌器等,通过对这些设备的动能转化和传递过程进行分析和优化,可以提高 设备的效率和稳定性。
交通运输
在交通运输中,车辆的行驶需要依靠动能的作用,通过对车辆行驶过程中的 动能转化和利用进行分析和优化,可以提高车辆的燃油经济性和行驶安全性 。
动能与速度的关系
动能定义
物体由于运动而具有的能量称为动能,其数值等 于物体质量和速度平方乘积的二分之一。
动能与速度的关系
动能的大小与速度的大小成正比,即速度越大, 动能越大。
公式表达
$E_{k} = \frac{1}{2}mv^{2}$
动能定理与功的关系
动能定理定义
动能定理是物理学中关于运动 和力之间关系的定理之一,它 指出物体动能的变化等于它所
2023
动能和动能定理课件ppt
目 录
• 动能和动能定理的概述 • 动能和动能定理的物理意义 • 动能和动能定理的应用 • 动能和动能定理的实验验证 • 动能和动能定理在日常生活中的应用 • 动能和动能定理在物理学中的影响
01
动能和动能定理的概述
动能的概念
01
02
03
定义
动能是指物体由于运动而 具有的能量,通常用符号 E表示。
03
动能和动能定理在理论物理学中的主要应用包括:质点动力学、弹性碰撞和非 弹性碰撞、角动量、转动惯量、刚体动力学、流体力学、电磁学等等。
动能和动能定理在实验物理学中的影响
实验物理学是研究实验方法和实验技术的物理 学分支,动能和动能定理在实验物理学中有着 广泛的应用。
动能定理是实验物理学中一个基本的定理,它 反映了物体动量的变化与作用力之间的关系, 是研究物质运动和相互作用的重要工具。

动能定理知识点总结

动能定理知识点总结

动能定理知识点总结动能定理可分为以下三类:(1)重力做功时动能的变化(2)重力势能和动能的相互转化,即一个物体被抬高了。

(注意:重力做功不一定等价于物体动能的减少)(3)物体由于运动产生动能,作为守恒量的转化。

如火车经过站台的一刹那,火车速度降低,而列车由于惯性向前继续运行。

(3)物体由于运动产生动能,作为守恒量的转化。

如火车经过站台的一刹那,火车速度降低,而列车由于惯性向前继续运行。

动能定理是高中物理重要的核心概念之一,它表示一个物体机械运动状态的变化,或者说是物体的机械能量发生了变化。

但是对这个物理概念的理解需要把握几个关键点。

定义式:&nbsp;动能定理表示力对物体做功与物体动能变化量之间的关系。

功能关系:动能定理的功能是用来判断力与物体动能变化量之间的关系,只有满足物体的动能的增加量等于力对物体做功,才可以认为力对物体做了功,物体的动能发生了变化。

这是力的功能原理在高中阶段的具体应用。

(1)在光滑水平面上,物体的机械能的变化率是指,当外力不做功时,物体动能的增加量。

(2)一个物体,它所受的总功的变化是指,当外力做功使物体动能的增加量为零时,物体内部的机械能的增加量。

(3)物体在非匀变速直线运动中的机械能,包括物体的动能和重力势能。

质点是直线运动的合外力为零,此时物体不受力的作用,质点不动。

机械能守恒:在运动的物体中,机械能保持不变。

质点的机械能总是保持不变的。

质点只做直线运动。

牛顿第二定律: &nbsp;物体在任何情况下,总保持匀速直线运动或静止状态。

(1)一般情况下,物体的总动能一定不变。

(2)一个物体,其动能的改变量就是物体所受到的总功。

(3)一个物体,它所受的总功的变化量一定等于物体的机械能的增加量。

(4)物体的动能增加量一定等于物体的机械能增加量。

(5)物体的动能的改变量一定大于物体的机械能的改变量。

(6)物体的动能的改变量一定小于物体的机械能的改变量。

(7)物体的动能的改变量一定等于物体的机械能的改变量。

(完整版)动能定理

(完整版)动能定理

动能定理知识梳理 一、动能(一)动能的表达式1.定义:物体由于运动而具有的能叫做动能.2.公式:E k =mv 2,动能的单位是焦耳. 说明:(1)动能是状态量,物体的运动状态一定,其动能就有确定的值,与物体是否受力无关.(2)动能是标量,且动能恒为正值,动能与物体的速度方向无关.一个物体,不论其速度的方向如何,只要速度的大小相等,该物体具有的动能就相等.(3)像所有的能量一样,动能也是相对的,同一物体,对不同的参考系会有不同的动能.没有特别指明时,都是以地面为参考系相对地面的动能. (二)动能定理1.内容:力在一个过程中对物体所做的功,等于物体在这个过程中动能的变化.2.表达式:W=E -E ,W 是外力所做的总功,E 、E 分别为初末状态的动能.若初、末速度分别为v 1、v 2,则E =mv 21,E =mv . 3.物理意义:动能定理揭示了外力对物体所做的总功与物体动能变化之间的关系,即外力对物体做的总功,对应着物体动能的变化,变化的大小由做功的多少来度量.动能定理的实质说明了功和能之间的密切关系,即做功的过程是能量转化的过程.利用动能定理来求解变力所做的功通常有以下两种情况: ①如果物体只受到一个变力的作用,那么:W=E k2-E k1.只要求出做功过程中物体的动能变化量ΔE k ,也就等于知道了这个过程中变力所做的功.②如果物体同时受到几个力作用,但是其中只有一个力F 1是变力,其他的力都是恒力,则可以先用恒力做功的公式求出这几个恒力所做的功,然后再运用动能定理来间接求变力做的功:W 1+W 其他=ΔE k .可见应把变力所做的功包括在上述动能定理的方程中. ③注意以下两点:122k 1k 1k 1k 1k 122k 1222a.变力的功只能用表示功的符号W来表示,一般不能用力和位移的乘积来表示.b.变力做功,可借助动能定理求解,动能中的速度有时也可以用分速度来表示.4.理解动能定理(1)力(合力)在一个过程中对物体所做的功,等于物体在这个过程中动能的变化。

整理7.4动能 动能定理

整理7.4动能 动能定理


(3)分析各个力是否做功,以及功的正负
(4) 求功的代数和 (5)确定始、末态的动能。
(6) (未知量用符号表示),根据动能定理列出方程。 (7)求解方程、分析结果。
动能是状态量
动能定理表示 了过程量等于 状态量的改变 量的关系
e.适用范围
既适合于直线运动,也适合于曲线运动。
既适用于恒力做功,也适合于变力做功。
f. 是一种求功的方法.
例题1、判断:运动物体所具有的能量就 是动能? (1)运动的物体除了具有动能以外,还可以 具有势能、内能、电能等其他形式的能量。
Eg: 匀速圆周运动过程中,合外力方向指向圆心,与速度方 向始终保持垂直,所以合外力做功为零,动能变化亦为零, 并不因速度方向改变而改变。
c.对定理中“变化”一词的理解
①W合>0, Ek2_>_ Ek1 , △ Ek—>— 0
②W合<0, Ek2_<_ Ek1 , △ Ek—<— 0
功是过程量
d. 状态与过程的理解
动能是标量
二、动能定理
⑴内容:合力所做的功等于物体动能的变化。
⑵公式:
W合-Ek1=ΔEk
用W合表示合力对物体做的功,用Ek1表示物体初动 能,用Ek2表示末动能。
(3)对动能定理的理解: a.合力对物体做的功的理解
①. W合= F合·S ②. W合=W1+W2 +…=F1·s+F2·s+… b.标量性 单纯速度方向改变不影响动能大小
结论: 运动物 体可对 外做功, 质量和 速度越 大,物 体对外 做功的 能力也 越强, 动能越 大。
一、动能 (Ek) 1、物体由于运动而具有的能叫动能
▲质量越大、 速度越大,物体的动能就越大

动能和动能定理wang

动能和动能定理wang

汽车在制动过程中,动能逐渐转 化为内能,表现为刹车片与轮胎
之间的摩擦生热。
动能定理可以用于计算汽车制动 时所需的刹车距离,以及在不同
速度下的制动距离。

制动过程中,汽车的动能减少量 等于克服摩擦力所做的功,即等 于摩擦力与制动距离的乘积。
滑块在斜面上的运动分析
当滑块在斜面上滑动时,重力势能与动能之间相互转化。
推导方法三:通过实验数据推导
01
02
03
设计实验
通过测量不同速度和质量 物体的动能,以及相应作 用力对物体所做的功,收 集实验数据。
分析数据
分析实验数据,发现作用 力对物体所做的功与物体 动能的变化量成正比。
得出结论
根据实验数据的分析结果, 得出动能定理的结论。
04 动能定理的应用实例
汽车制动过程的分析
动能定理的公式
公式:$E_k = frac{1}{2}mv^2$ 其中,$E_k$表示物体的动能,$m$表示物体的质量,$v$表示物体的速度。
动能的大小与物体的质量和速度的平方成正比。
动能定理的物理意义
动能定理描述了物体动能的变化 与合外力对物体所做的功之间的
关系。
当合外力对物体做正功时,物体 的动能增加;当合外力对物体做
动能定理可以用于分析滑块在斜面上的运动,计算滑块到达斜面底端时 的速度。
重力势能的减少量等于滑块克服摩擦力所做的功,而动能的增加量等于 重力对滑块所做的功。
火箭发射过程的能量分析
火箭发射过程中,燃料燃烧产生的能量转化为火箭的动能和势能。
动能定理可以用于分析火箭发射过程中的能量转化,计算火箭达到预定高度所需的燃料量。
动能定理是力的作用效果与能量变化的 桥梁,是理解和分析动力学问题的重要

动能与动能定理

动能与动能定理

动能与动能定理
动能是物体由于运动而具有的能量。

它是一种机械能,通常用符号K来表示,其单位是焦耳(J)。

在牛顿力学中,动能定理是描述运动物体动能变化的重要定理。

它指出,当物体受到某种力作用时,其动能将发生变化,变化量等于力所做的功。

即K2-K1=W,其中K1为物体初始动能,K2为物体末尾动能,W为力所做的功。

动能定理反映了能量守恒定律。

它说明,对于一个孤立系统,其总能量守恒,只是在不同的形式之间转化。

例如,一个质量为m的物体从高处落下,初始动能为0,势能转化为动能,当物体落地时,其动能最大,势能为0,而当物体反弹时,动能转化为势能。

动能定理在实际生活中有广泛应用。

例如,我们可以利用动能定理计算机动车的碰撞能量,从而设计更安全的车辆。

同样,我们也可以利用动能定理研究能源转换和储存等领域。

总之,动能和动能定理是物理学中重要的概念和定理。

它们不仅有理论意义,还有实际应用价值。

- 1 -。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
文正实验学校课时设计活页纸
总课题
第七章:机械能
总课时
第课时
课题
ζ7.4动能动能定理
课型
教学目标
1、理解动能的概念;
2、知道动能的定义式,会用动能的定义式实行计算;
3、理解动能定理及其推导过程,知道动能定理的适用范围。
教学重点
1、动能的概念;2、动能定理及其应用。
教学难点
1、对动能定理的理解。
教学过程
教学札记
6、学生阅读课文例题的解答过程,概括用动能定理解题的方法和步骤。
学生:
①确定研究对象;
②分析物体的受力情况,明确各个力是否做功,做正功还是做负功,进而明确合外力的功。
③明确物体在始末状态的动能。
④根据动能定理列方程求解。
巩固训练
1、改变汽车的质量和速度,都能使汽车的动能发生改变,在下列情况下,汽车的动能各是原来的几倍。
②演示并观察现象
a、让同一滑块从不同的高度滑下,能够看到:高度大时滑块把木块推得远,对木块做的功多。
b、让质量不同的木块从同一高度滑下,能够看到:质量大的滑块把木块推得远,对木块做的功多。
③从功能关系定性分析得到:
物体的质量越大,速度越大,它的动能就越大,那么动能与物体的质量和速度之间有什么定量的关系呢?
解法二采用动能定理求解,因为动能定理适用于变力,用它能够处理牵引力是变力的情况,而且使用动能定理解题不涉及物体运动过程中的加速度和时间,所以用它来处理问题比较方便。
6、学生阅读课文例题的解答过程,概括用动能定理解题的方法和步骤。
学生:
①确定研究对象;
②分析物体的受力情况,明确各个力是否做功,做正功还是做负功,进而明确合外力的功。
③明确物体在始末状态的动能。
④根据动能定理列方程求解。
解法二:以飞机为研究对象,它受到重力、支持力、牵引力和阻力作用,这四个力做的功分别为WG=0,W支=0,W牵=Fs,
W阻=-kmgs,
据动能定理得:Fs-kmgs=
代入数据得:F=1.8×104N
4、教师讲解:上边两种解法分别是:解法一是用牛顿第二定律和匀变速直线运动的公式求解的,而解法二是用动能定理求解的,那么同学们比较一下,这两种解法有什么区别呢?
6、教师讲解动能定理的适用条件
动能定理既适合于恒力做功,也适合于变国力做功,既适用于直线运动,也适用于曲线运动。
(四)动能定理的应用。
1、用多媒体出示下列例题,并用CAI课件模拟题中的物理情景:
一架喷气式飞机,质量m=5×103kg,起飞过程中从静止开始滑跑的路程为s=5.3×102m时,达到起飞的速度v=60m/s,在此过程中飞机受到的平均阻力是飞机重量的0.02倍(k=0.02),求飞机受到的牵引力。
教学内容
教学札记
【导入新课】
1、问:什么是物体的动能?物体的动能与什么因素相关?
2、学生答:
物体因为运动而具有的能叫动能;
物体的动能跟物体的质量和速度相关。
3、引入
那么,物体的动能跟物体的质量和速度有什么关系呢?本节课我们来研究这个问题。
[板书课题:动能动能定理]
【新课教学】
(一)演示实验:
①介绍实验装置:让滑块A从光滑的导轨上滑下,与木块B相碰,推动木块做功。
2、A、质量不变,速度增大为原来的2倍;
3、B、速度不变,质量增大为原来的2倍;
4、C、质量减半,速度增大到原来的4倍;
5、D、速度减半,质量增大到原来的4倍。
小结
1、物体因为运动而具有的能叫动能,动能可用Ek来表示,物体的动能等于物体的质量与物体速度的二次方的乘积的一半
2、动能是标是,状态量;
3、动能定理是根据牛顿第二定律和运动学公式推导出来的。
5、学生讨论比较后得到:
解法一采用牛顿运动定律和匀变速直线运动的公式求解,要假定牵引力是恒力,而实际中牵引力不一定是恒力。
解法二采用动能定理求解,因为动能定理适用于变力,用它能够处理牵引力是变力的情况,而且使用动能定理解题不涉及物体运动过程中的加速度和时间,所以用它来处理问题比较方便。
教学过程
教学内容
W阻=-kmgs,
据动能定理得:Fs-kmgs=
代入数据得:F=1.8×104N
4、教师讲解:上边两种解法分别是:解法一是用牛顿第二定律和匀变速直线运动的公式求解的,而解法二是用动能定理求解的,那么同学们比较一下,这两种解法有什么区别呢?
5、学生讨论比较后得到:
解法一采用牛顿运动定律和匀变速直线运动的公式求解,要假定牵引力是恒力,而实际中牵引力不一定是恒力。
⑦讲述动能的相关问题:
a、物体的动能等于物体质量与物体速度的二次方的乘积的一半。
b、公式
c、动能是标量
d、动能的单位:焦(J)
(三)动能定理
1、我们用Ek来表示物体的动能,那么刚才得到的表达式能够改写为:W=Ek2-Ek1
2、学生叙述上式中各个字母所表示的物理量:
3、请学生用语言把上述表达式叙述出来。
(二)用投影片出示下列思考题一:
一架飞机在牵引力的作用下(不计阻力),在起飞跑道上加速运动,速度越来越大,问:
①飞机的动能如何变化?为什么?
②飞机的动能变化的原因是什么?
③牵引力对飞机所做的功与飞机动能的变化之间有什么关系?
2、学生讨论并回答:
①在起飞过程中,飞机的动能越来越大,因为飞机的速度在持续增大。
4、动能定理中所说的外力,既能够是重力、弹力、摩擦力、也能够是任何其他的力,动能定理中的W是指所有作用在物体上的外力的合力的功。
5、动能定理的表达式是在物体受恒力作用且做直线运动的情况下得出的,但对于外力是变力,物体做曲线运动的情况同样适用。
教后记:
合力对物体所做的功等于物体动能的变化。
4、教师总结:通过刚才的分析讨论:我们知道合力所做的功等于物体动能的变化,这个结论叫做动能定理。
5、讨论
①当合力对物体做正功时,物体动能如何变化?
②当合力对物体做负功时,物体动能如何变化?
学生答:
当合力对物体做正功时,末动能大于初动能,动能增加;
当合力对物体做负功时,末动能小于初动能,动能减少。
①力F对物体所做的功多大?(W=Fs)
②物体的加速度多大?a=F/m
③物体的初速度、末速度、位移之间有什么关系?
④结合上述三式你能综合推导得到什么样的式子?
⑤在学生推导的过程中挑选并在实物投影仪上评析:
⑥针对学生推理得到的表达式,教师分析概括:合力F所做的功等于这个物理量的变化,所以在物理学中就用这个物理量表示物理的动能。
注意:不要限制学生的解题思路。
2、学生解答上述问题
3、抽查有代表性的解法在实物投影仪上展示:
教学过程
教学内容
教学札记
解法一:以飞机为研究对象,它做匀加速直线运动受到重力、支持力、牵引力和阻力的作用。

由上两式得:
解法二:以飞机为研究对象,它受到重力、支持力、牵引力和阻力作用,这四个力做的功分别为WG=0,W支=0,W牵=Fs,
②因为牵引力对飞机做功,导致飞机的动能持续增大。
③据功能关系:牵引力做了多少功,飞机的动能就增大多少。3、渗透研究方法:因为牵引力所做的功和动能变化之间的等量关系,我们能够根据做功的多少,来定量地确定动能。
教学过程
教学内容
教学札记
4、出示思考题二:
如图所示,一个物体的质量为m,初速度 Nhomakorabeav1,在与运动方向相同的恒力F的作用下发生一段位移s,速度增大到v2,则:
相关文档
最新文档